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第1课时
八年级物理下册 人教版
11.3 动能和势能
课时划分说明:《动能与势能(1)》第11章第3节的内容。它包括动能、势能的概念,以及动能、势能大小的决定因素,是在机械运动,功的基础上展开的,是前面知识的延伸,又为后面《机械能及其转化》的学习奠定基础,计划2课时。本课时主要跟学生讲清楚动能与势能的概念,以及动能的影响因素,主要通过用生活实例引出动能、势能的概念,通过具体的实验探究让学生明白其决定因素。
课时计划
学习目标
1.知道功跟能量的关系。
2.理解动能、重力势能的初步概念。
3.了解动能的大小跟哪些因素有关。
重点
动能和势能的概念及动能的大小与什么因素有关。
难点
动能的大小影响因素的探究。
【动动手】
你发现了什么?
①用运动的文具盒撞击静止的物理课本
②深吸一口气,对着小纸团吹气
V
运动的文具盒能把书本推开
流动的空气能把小纸团吹走
一、功与能量
高举的重锤
能把地面砸陷
拉开的弓
能够把箭弹射开
一、功与能量
运动的文具盒 能把书本 推开
流动的空气 能把小纸团 吹走
高举的重锤 能把地面 砸陷
拉圆的弓 能把箭 弹射开
物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,单位:J(焦)。
定义
物体
能够对外
做功
具有能量
一、功与能量
运动的文具盒
流动的空气
流动的河水
奔驰的汽车
他们都是运动的!
物体由于运动而具有的能,叫做动能。
定义
二、能量的不同形式
举高的重锤
树上的苹果
拉开的弓箭
压弯的跳杆
物体都被举高
物体都发生弹性形变
势能
重力势能:物体由于被举高而具有的能量
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量
二、能量的不同形式
物体由于运动而具有的能。
2.势能
物体由于被举高而具有的能量
1.动能:
重力势能:
物体由于发生弹性形变而具有的能量
弹性势能:
能量:物体能够对外做功,表示这个物体具有能量。
(能够对外做的功越多,物体所具有的能量越大)
二、能量的不同形式
【提出问题】
动能的大小跟那些因素有关呢?
【猜想与假设】
(1)
物体运动的速度有关?
三、动能大小的影响因素
【提出问题】
动能的大小跟那些因素有关呢?
【猜想与假设】
(2)
物体的质量有关?
三、动能大小的影响因素
物体运动的速度
物体的质量
【猜想与假设】
【制定与实施计划】控制变量法
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系
同一个物体
不同高度
三、动能大小的影响因素
物体运动的速度
物体的质量
【猜想与假设】
【制定与实施计划】控制变量法
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系
同一个物体
不同高度
如何比较动能的大小?
铁块被撞击的距离
转换法
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(实验室器材)
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
斜面
零食纸盒
代替
小球
垃圾袋卷筒
代替
铁块
空纸盒
代替
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
斜面高度 卷筒到水平面的速度
高
低
空纸盒被推动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
斜面放在地板上由中间静止释放卷筒
观察空纸盒在地板上运动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
② 斜面放在地板上由最顶端静止释放卷筒
观察空纸盒在地板上运动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
斜面放在地板上由中间静止释放卷筒
斜面放在地板上由最顶端静止释放卷筒
观察对比两次实验空纸盒运动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
斜面高度 卷筒到水平面的速度
高
低
空纸盒被推动的距离
填“远”或“近”
填“快”或“慢”
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体运动速度的关系(家中自制器材)
多做几次
实验表明卷筒从高处滚下,高度h 越高,卷筒运动到水平面时速度越_____(快、慢),空纸盒被撞得越远。所以,质量相同时,卷筒的速度越大,动能越 ______。
斜面高度 卷筒到水平面的速度 空纸盒被推动的距离
低
高
慢
快
近
远
快
大
三、动能大小的影响因素
物体运动的速度
物体的质量
【猜想与假设】
【制定与实施计划】控制变量法
(2)探究动能的大小与物体质量的关系
如何比较动能的大小?
铁块被撞击的距离
转换法
质量不同物体
同一高度
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(实验室器材)
引自“华渔”视频
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
斜面
零食纸盒
代替
小球
垃圾袋卷筒
代替
小木块
空纸盒
代替
怎么改变卷筒的质量?
向卷筒里面塞东西
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
卷筒质量
小
大
空纸盒被推动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
斜面放在地板上由最顶端静止释放空卷筒
观察空纸盒在地板上运动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
斜面放在地板上由最顶端静止释放质量大的卷筒
观察空纸盒在地板上运动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
斜面放在地板上由最顶端静止释放空卷筒
斜面放在地板上由最顶端静止释放质量大的卷筒
观察对比两次实验空纸盒运动的距离
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
卷筒质量
小
大
空纸盒被推动的距离
填“远”或“近”
三、动能大小的影响因素
【制定与实施计划】
(1)探究动能的大小与物体质量的关系(家中自制器材)
卷筒质量
小
大
空牛奶盒被推动的距离
近
远
多做几次
实验表明,速度相同时,质量越_______的卷筒能将空纸盒撞得越远 。所以,卷筒的速度相同时,质量越大,动能越 ________。
大
大
三、动能大小的影响因素
物体运动的速度
物体的质量
【猜想与假设】
【制定与实施计划】控制变量法
【分析论证】
【结论】
物体动能大小跟物体运动的速度和质量有关。
其他条件不变,物体运动的速度越大,物体所具有的动能越大
其他条件不变,物体的质量越大,物体所具有的动能越大
三、动能大小的影响因素
物体的质量一定时,速度越大,动能越大。所以要对车辆限速。
不同车型的车的质量不同,如果车的行驶速度相同,质量大的,动能大,行驶时危险性就大。所以质量大的大型客车最高行驶速度要小些。
为什么不同车型设置不同的最高行驶速度?
交通标志牌
【想一想】
四、动能在生活中的应用
1.下列物体具有动能的是( )
A. 静止在高山上的石头 B. 被拉开的弓
C. 举重运动员举起后静止在空中的杠铃 D. 百米跑道上正在比赛的运动员
2.下列物体不具有弹性势能的是( )
A. 被拉开的弓 B. 被压弯的竹竿
C. 被推开的弹簧门中的弹簧 D. 被举高的杠铃
3.下列事例中,利用物体的重力势能工作的是( )
A. 超声波碎石 B. 风力发电 C. 机械钟计时 D. 打桩机打桩
D
D
D
重力势能
弹性势能
重力势能
重力势能
声音具有能量
风能
弹性势能
暂停视频思考一下
典型例题
4.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平面向右运动直至停止。
(1)实验中是通过观察______ 来判断钢球的动能大小。
(2)让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与______ 的关系。
(3)换用质量不同的钢球从斜面的 相同高度由静止开始
滚下,目的是探究钢球的动能大小与______ 的关系。
(4)被撞击的木块由于______ 不会立即停下来,而木块
最终会停下来的主要原因是 。
木块被推动距离的大小
速度
质量
惯性
受到摩擦力的作用
典型例题
定义:物体由于运动而具有的能。
势能
动能
重力势能
弹性势能
影响因素
速度(质量不变,速度越大,动能越大)
质量(速度不变,质量越大,动能越大)
定义:物体由于被举高而具有的能量。
影响因素
定义:物体由于弹性形变而具有的能量。
影响因素
能量
课堂小结